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基于伪随机数生成器的视频隐写算法
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作者 王勇智 《包装学报》 2024年第5期58-62,共5页
针对视频隐写的安全性和可靠性较低的问题,提出基于伪随机数生成器的视频隐写算法。将伪随机数生成器用于视频帧的选择,以增强隐写过程的随机性和不可预测性。伪随机数生成器产生的序列不同于传统固定模式的帧选择,其输出序列难以预测,... 针对视频隐写的安全性和可靠性较低的问题,提出基于伪随机数生成器的视频隐写算法。将伪随机数生成器用于视频帧的选择,以增强隐写过程的随机性和不可预测性。伪随机数生成器产生的序列不同于传统固定模式的帧选择,其输出序列难以预测,使得攻击者难以从外部特征推断嵌入策略,从而降低被统计分析工具和机器学习模型检测的可能性。此外,用校验子格编码将秘密数据编码成冗余信息,以增强秘密数据的完整性,提升数据在复杂通信环境中的抗干扰性。实验结果表明,本算法能较显著提高视频隐写的安全性和隐蔽性,能有效抵抗统计分析攻击,并且在保持高数据嵌入率的同时,确保较低的错误率和较高的图像质量。 展开更多
关键词 视频隐写技术 密码学 随机数生成器 校验子格编码 信息隐藏
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σ-AND随机数生成器 被引量:4
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作者 曾光 邓依群 +1 位作者 韩文报 范淑琴 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2009年第1期92-95,共4页
提出了一种结构简单、实现快速且周期为2k-1的随机数生成器:σ-AND随机数生成器,其中k为32的倍数。σ-AND随机数生成器用极少的异或、循环移位、与等计算机基本指令即可实现,软硬件实现效率高。同时其输出序列具有良好的伪随机性,可以... 提出了一种结构简单、实现快速且周期为2k-1的随机数生成器:σ-AND随机数生成器,其中k为32的倍数。σ-AND随机数生成器用极少的异或、循环移位、与等计算机基本指令即可实现,软硬件实现效率高。同时其输出序列具有良好的伪随机性,可以作为适合软件快速实现的序列密码的驱动部分使用。 展开更多
关键词 σ-LFSR 随机数生成器 快速软件实现 序列密码 移动通信 计算机网络
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基于伪随机数生成器的标量乘改进算法 被引量:3
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作者 李辉 刘中华 易军凯 《计算机系统应用》 2015年第1期151-155,共5页
标量乘算法是椭圆曲线密码体制中最基本、最耗时的算法,包含点加和倍点两种运算.传统的改进方法通过改造标量表示形式减少非零元位数来降低标量乘中的点加运算次数.为了进一步提高标量乘算法效率,根据标量的生成方式,提出了一种结合伪... 标量乘算法是椭圆曲线密码体制中最基本、最耗时的算法,包含点加和倍点两种运算.传统的改进方法通过改造标量表示形式减少非零元位数来降低标量乘中的点加运算次数.为了进一步提高标量乘算法效率,根据标量的生成方式,提出了一种结合伪随机数生成器改进算法.利用斐波那契数列生成器的的循环迭代相加可以将标量乘运算由反复的点加和倍点运算转化为单一的点加运算.实验结果表明,改进算法相比传统的窗口NAF算法能够降低60%以上的运算量. 展开更多
关键词 标量乘 椭圆曲线密码体制 点加 倍点 随机数生成器 斐波那契数列生成器
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多输出外部反馈型LFSR均匀分布随机数生成器的分析与设计 被引量:6
4
作者 谷晓忱 张民选 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2009年第A01期80-83,共4页
本文系统地分析了多输出外部反馈LFSR方法产生均匀分布随机数的工作原理、变换矩阵的特点、产生随机数的周期以及LFSR的级数选择等问题,并提出了基于多输出外部反馈LFSR方法设计均匀分布随机数生成器的具体步骤。本文在Xilinx Vertex Ⅳ... 本文系统地分析了多输出外部反馈LFSR方法产生均匀分布随机数的工作原理、变换矩阵的特点、产生随机数的周期以及LFSR的级数选择等问题,并提出了基于多输出外部反馈LFSR方法设计均匀分布随机数生成器的具体步骤。本文在Xilinx Vertex Ⅳ FPGA上设计实现的23级16位输出的LFSR型均匀分布随机数生成器仅消耗了36个Slices资源和23个Flip Flops资源,工作频率可以达到993MHz,相对于多LFSR复用的实现方式,节约了90%以上的硬件资源。并且,该生成器产生的随机数可以通过K-S检测方法的质量评估。 展开更多
关键词 随机数生成器 多输出LFSR FPGA
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基于Petri网模型的随机数生成器 被引量:1
5
作者 邹峥 乐晓波 刘石坚 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期72-74,共3页
以连续Petri网概念为基础,引入带弧权和禁止弧的扩展连续Petri网,将扩展连续Petri网作为工具对随机数生成器进行研究。选用随机数学中的乘同余法产生服从[0,1]均匀分布的随机变量,从而解决Petri网的规模因随机变量的精度增加而急剧增大... 以连续Petri网概念为基础,引入带弧权和禁止弧的扩展连续Petri网,将扩展连续Petri网作为工具对随机数生成器进行研究。选用随机数学中的乘同余法产生服从[0,1]均匀分布的随机变量,从而解决Petri网的规模因随机变量的精度增加而急剧增大的问题,针对某些逆变换法无法实现的分布,引入拒绝法,对现有的随机数发生器Petri网模型进行改进。 展开更多
关键词 PETRI网 随机数生成器 禁止弧 拒绝法
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利用SSE2指令构造随机数生成器 被引量:2
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作者 曾光 韩文报 《信息工程大学学报》 2008年第3期268-271,共4页
异或移位随机数生成器是Marsaglia于2002年提出的周期为2k-1且适合32位CPU快速实现的随机数生成器,其中k为32,64,96,128等。近几年,通用CPU技术有了较大进展,例如单指令多数据技术和多级流水线等。文章利用第2代单指令多数据流扩展指令... 异或移位随机数生成器是Marsaglia于2002年提出的周期为2k-1且适合32位CPU快速实现的随机数生成器,其中k为32,64,96,128等。近几年,通用CPU技术有了较大进展,例如单指令多数据技术和多级流水线等。文章利用第2代单指令多数据流扩展指令设计了一类基于128比特面向软件实现的随机数生成器。这类新的生成器与异或移位随机数生成器类似,但是它可以充分利用CPU的新特性。其反馈逻辑更适合流水线处理,速度较不使用SSE2指令约有2倍的提高,同时其输出序列的随机性与异或移位随机数生成器类似。 展开更多
关键词 SIMD技术 SSE2指令集 异或移位随机数生成器 软件快速实现
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TD-LTE系统中伪随机数生成器的研究与实现 被引量:1
7
作者 张德民 汪朋锐 王爱军 《广东通信技术》 2013年第12期65-69,共5页
系统的分析了在TD-LTE系统中高速伪随机数生成器的FPGA具体实现方案,实现了一种长周期、高速率、多输出、统计独立性好的伪随机数生成器,并且使用LUT优化了FPGA内部的资源配置。此外,该生成器产生的随机数可以通过AIS31方案的质量评估。
关键词 TD-LTE 多输出的高速伪随机数生成器 LUT FPGA
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Linux随机数生成器的分析与应用 被引量:1
8
作者 武艳文 《计算机与现代化》 2007年第9期137-139,142,共4页
介绍了Linux随机数生成器的结构、内部机理,分析了Linux基于系统随机事件熵汇集的随机数提取和更新算法。基于算法分析了OpenWRT的安全性,结果表明OpenWRT存在安全隐患,并提出了改进途径。
关键词 Linux随机数生成器 Linux内核随机数算法 OpenWRT
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随机数生成器中的信息熵分析
9
作者 胡昌龙 戴祝英 《现代计算机》 2004年第7期49-52,共4页
每个在加密系统中的组件都会为它的安全性受到指责,一个明显的错误可能导致一个系统其他方面的崩溃。密码学的随机生成数据经常被使用在如密钥、商业和初始化向量中。使用一个好的RNG对每一个组件来说都是必须的。本文从FreeBSD/Alpha... 每个在加密系统中的组件都会为它的安全性受到指责,一个明显的错误可能导致一个系统其他方面的崩溃。密码学的随机生成数据经常被使用在如密钥、商业和初始化向量中。使用一个好的RNG对每一个组件来说都是必须的。本文从FreeBSD/Alpha内核的漏洞开始,并重点阐述设计、分析RNG的一些具体实现技术。 展开更多
关键词 随机数生成器 信息熵 加密系统 密码学 FREEBSD ALPHA 内核漏洞 RNG
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Linux随机数生成器的原理及缺陷
10
作者 曹润聪 曹立明 《计算机技术与发展》 2007年第10期109-112,共4页
Linux操作系统是目前最流行的开源项目之一。Linux的随机数生成器是所有类Linux操作系统内核的重要组成部分,生成器的输入来自于操作系统中随机事件的熵值,输出几乎涵盖系统中的每一个安全协议,例如生成TLS/SSL的密钥、TCP的序列号,以... Linux操作系统是目前最流行的开源项目之一。Linux的随机数生成器是所有类Linux操作系统内核的重要组成部分,生成器的输入来自于操作系统中随机事件的熵值,输出几乎涵盖系统中的每一个安全协议,例如生成TLS/SSL的密钥、TCP的序列号,以及用于对文件系统和电子邮件进行加密。尽管随机数生成器是开源项目的一部分,它的源代码(大约2500行)却没有很好的文档支持,并且分散于多个代码片段当中。文中将学习随机数生成器原理与应用。详细阐述了随机数生成器的算法,并指出了算法中所隐藏的安全漏洞。还展示了如何对生成器进行攻击从而让其计算出系统先前的状态与输出。最后指出了生成器在设计上的一些缺陷,并提出了在此缺陷上如何进行攻击以及如何防御攻击的方法。 展开更多
关键词 LINUX操作系统 Linux随机数生成器(LRNG) 安全漏洞
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抗温度干扰的STT-MRAM随机数生成器及其安全性分析
11
作者 伍麟珺 刘洋 +1 位作者 袁涛 胡玉鹏 《信息网络安全》 CSCD 北大核心 2022年第8期36-43,共8页
近年来,各向异性磁性材料因良好的随机特性为随机数发生器(Random Number Generator,RNG)等重要的硬件安全原语设计提供了一种新思路。已有的基于磁隧道结(Magnetic Tunnel Junction,MTJ)的随机数发生器方案虽然具有更高的安全性、能效... 近年来,各向异性磁性材料因良好的随机特性为随机数发生器(Random Number Generator,RNG)等重要的硬件安全原语设计提供了一种新思路。已有的基于磁隧道结(Magnetic Tunnel Junction,MTJ)的随机数发生器方案虽然具有更高的安全性、能效和集成度等优点,但依然无法有效解决输出序列随机性受温度影响的问题。文章提出了非均匀写入法和非固定参考法两种灵活的抗温度干扰的真随机数产生方法。两种方法在提升随机数电路输出随机性的同时尽可能抵消环境温度的干扰。实验结果表明,两种随机数产生方案产生的随机数的香农熵在97%左右,且以较高的通过率(>98.5%)通过美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology,NIST)测试。 展开更多
关键词 随机数生成器 随机存储器 抗温度干扰 非均匀写入 非固定参考
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Excel“随机数生成器”在病案质量监控的应用 被引量:1
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作者 徐燕玲 王平 林浩辉 《中国继续医学教育》 2016年第22期23-24,共2页
目的探讨Excel"随机数生成器"在病案质量监控中的使用方法和效果。方法我院从2014年1月开始在病案质量监控中实施Excel"随机数生成器"方法,比较实施前后的效果。结果在实施Excel"随机数生成器"的病案质... 目的探讨Excel"随机数生成器"在病案质量监控中的使用方法和效果。方法我院从2014年1月开始在病案质量监控中实施Excel"随机数生成器"方法,比较实施前后的效果。结果在实施Excel"随机数生成器"的病案质量监控后,病案质量评分得到了明显提升,差异有统计学意义(P<0.05)。结论在病案质量监控时,使用Excel"随机数生成器"的方法可明显提升病案质量。 展开更多
关键词 EXCEL 随机数生成器 病案质量监控 应用
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软件测试用随机数生成器
13
作者 徐一峰 《科技信息》 2009年第34期I0255-I0255,I0258,共2页
软件的自动测试可以使用随机数发生器RNG来模拟用户的选择,但是计算机实现的随机数可能是伪随机数,本文讨论了RNG的两种非伪随机数改进模型:系统时间和物理噪声为种子RNG以及这两者模型的优缺点。
关键词 测试 随机数生成器 概率
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可逆随机数生成器的设计
14
作者 卫丽华 芦欣 《电脑知识与技术》 2016年第11期240-241,共2页
本文主要介绍可逆随机数生成器算法的设计与实现。首先,给出可逆随机数生成器介绍;其次,介绍基于存储器的可逆生成器和均匀分布的可逆生成器算法的设计与实现;最后,介绍其他分布的可逆生成器算法的设计与实现。
关键词 可逆计算 随机数生成器 均匀分布
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随机数生成器在Android设备上的应用
15
作者 甄璞 《信息系统工程》 2021年第5期77-79,共3页
针对一般的随机数生成器产生的都是伪随机序列,论文进行了改进。利用可以在Android设备(手机、平板等)上编写并执行程序的语言,使用HTML和JavaScript建立用户界面,实现随机序列,更加符合自然界的真实随机情况,可广泛地用于统计学、密码... 针对一般的随机数生成器产生的都是伪随机序列,论文进行了改进。利用可以在Android设备(手机、平板等)上编写并执行程序的语言,使用HTML和JavaScript建立用户界面,实现随机序列,更加符合自然界的真实随机情况,可广泛地用于统计学、密码学、抽奖、网游等场景。 展开更多
关键词 随机数生成器 随机数 ANDROID
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一种基于FPGA的真随机数生成器的设计 被引量:14
16
作者 霍文捷 刘政林 +1 位作者 陈毅成 邹雪城 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期73-76,共4页
针对当前真随机数生成器(TRNG)中存在资源开销大、可移植性差的问题,设计了一种利用数字电路时钟抖动以及相位漂移工作的TRNG.TRNG以多组反相器振荡环路作为随机源,使用线性反馈移位寄存器(LFSR)实现后处理.在Xilinx Spartan3平台的测... 针对当前真随机数生成器(TRNG)中存在资源开销大、可移植性差的问题,设计了一种利用数字电路时钟抖动以及相位漂移工作的TRNG.TRNG以多组反相器振荡环路作为随机源,使用线性反馈移位寄存器(LFSR)实现后处理.在Xilinx Spartan3平台的测试实验中,探讨了振荡环数目、采样频率等设计参数对TRNG输出结果的随机特性的影响.测试结果表明这种基于多组振荡环结构的TRNG产生的随机序列安全可靠.由于仅使用了普通逻辑单元,使得该TRNG能快速移植到集成电路设计流程中,缩短了开发周期. 展开更多
关键词 密码学 随机数生成器 现场可编程门阵列 振荡环 时钟抖动 相位漂移
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基于广义信息域离散轨迹变换的随机数生成器 被引量:3
17
作者 张国基 李璇 +1 位作者 刘清 张夏衍 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期44-52,共9页
广义信息域是所有可表示为二进制编码的数字信息构成的空间.本文提出一种基于广义信息域离散轨迹变换的随机数生成器.该生成器将广义信息域作为熵源空间,把用户选择的数字信息作为熵源输出,在对熵源输出进行重构处理的基础上使用离散轨... 广义信息域是所有可表示为二进制编码的数字信息构成的空间.本文提出一种基于广义信息域离散轨迹变换的随机数生成器.该生成器将广义信息域作为熵源空间,把用户选择的数字信息作为熵源输出,在对熵源输出进行重构处理的基础上使用离散轨迹变换方法生成随机数.本文提出的生成器在平衡度、周期和抗碰撞等性能上均表现优良,并通过美国国家标准技术研究院测试证明其具有理想的随机性,可以供用户快速方便地生成高安全随机数. 展开更多
关键词 广义信息域 随机数生成器 熵源 随机
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一种整数混沌映射的伪随机数生成器 被引量:7
18
作者 王永 龚建 +1 位作者 王明月 江功坤 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期58-62,共5页
为了改善浮点数混沌系统在迭代中状态值精度丢失导致的安全性问题,对分段Logistic映射进行了整数化处理,提出整数化的分段Logistic。利用有限精度下暂态数据具有更好均匀性的特点,重新定义了该整数化的乘法运算,使得输出的状态值具有更... 为了改善浮点数混沌系统在迭代中状态值精度丢失导致的安全性问题,对分段Logistic映射进行了整数化处理,提出整数化的分段Logistic。利用有限精度下暂态数据具有更好均匀性的特点,重新定义了该整数化的乘法运算,使得输出的状态值具有更均匀分布的概率密度并且保证了其安全性。在此基础上,提出了一种伪随机数生成器算法。该算法结合一维元胞自动机和S盒的替换机制,降低了状态值间耦合性、提高了算法的复杂性。性能分析和仿真实验表明,所提算法采用的整数混沌映射拥有均匀的概率密度分布和复杂的动力学行为,产生的伪随机序列具有复杂性高、安全性好和效率高等特点,在数据安全领域有很好的应用前景。 展开更多
关键词 整数混沌系统 分段Logistic映射 随机数生成器 数据安全
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多输出LFSR结构均匀分布伪随机数生成器的硬件设计优化 被引量:5
19
作者 谷晓忱 张民选 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期566-569,共4页
通过公式推导,得出了使用硬件方式实现伪随机数生成器所消耗的硬件资源数量与输出位数和所产生随机数周期之间的关系,从理论层面上证明了多输出LFSR结构在硬件资源利用方面存在的优势;通过分析变换矩阵的结构以及反馈系数的特点,给出了... 通过公式推导,得出了使用硬件方式实现伪随机数生成器所消耗的硬件资源数量与输出位数和所产生随机数周期之间的关系,从理论层面上证明了多输出LFSR结构在硬件资源利用方面存在的优势;通过分析变换矩阵的结构以及反馈系数的特点,给出了提高该类随机数生成器工作速度的方法。在Xilinx Vertex 4FPGA上进行了大量的实验,实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 随机数 LFSR 均匀分布伪随机数生成器 FPGA计算加速
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基于双向扩散机制融合伪随机数同步生成器的快速图像加密算法研究 被引量:9
20
作者 许爽 王伟 苏玉 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第7期45-50,共6页
针对当前混沌加密系统普遍了采用单向扩散机制进行加密,导致了较低的计算效率和加解密速度,在面对高解析度、大容量图像时,无法满足安全、实时性等缺陷,设计了一种双向扩散机制和伪随机数同步生成器,提出了基于双向扩散机制与伪随机数... 针对当前混沌加密系统普遍了采用单向扩散机制进行加密,导致了较低的计算效率和加解密速度,在面对高解析度、大容量图像时,无法满足安全、实时性等缺陷,设计了一种双向扩散机制和伪随机数同步生成器,提出了基于双向扩散机制与伪随机数同步生成器的图像加密算法;并与传统的加密机制进行了对比分析。通过伪随机数同步生成器将256 bit长的外部密钥同步生成加密算法的初始条件和控制参数,并进行迭代计算超混沌系统,得到一组超混沌序列;然后用位置集合置乱方法置乱该序列,得到一个位置集合,用该集合置乱图像;最后采用密钥流机制量化超混沌序列,通过双向扩散机制加密图像。借助MATLAB仿真实验来测试该算法,结果显示具有理想的加密质量,加密机制高度安全,密钥空间足够大;较传统的扩散机制而言具有很高的计算效率,加密速度快,可满足实时传输要求。 展开更多
关键词 随机数同步生成器 双向扩散机制 计算效率 位置集合置乱
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